A Multiplatform Parallel Approach for Lattice Sieving Algorithms
A Multiplatform Parallel Approach for Lattice Sieving Algorithms
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格子筛选算法的多平台并行方法
DOI：
10.1007/978-3-030-60245-1_45
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发表时间：
2020
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Gaj, Kris
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Andrzejczak, Michal;Gaj, Kris
格筛选是目前解决格上最短向量问题的主要算法。该问题的计算难度是构造基于格的安全后量子公钥密码体制的基础。本文提出了一种基于格筛选和硬件加速的大规模并行求解最短向量问题的方法。我们将已报道的算法与适当的缓存策略相结合，并开发了硬件架构。该方法的主要优点是消除了CPU和硬件加速器之间的数据传输开销。作者认为，这是迄今为止文献中首次报道的此类体系结构，并预测与多核高性能CPU相比，吞吐量将提高多达8倍。所提出的方法也适用于其他因通信和存储瓶颈而难以在现场可编程门阵列中实现的筛选算法。
Lattice sieving is currently the leading class of algorithms for solving the shortest vector problem over lattices. The computational difficulty of this problem is the basis for constructing secure post-quantum public-key cryptosystems based on lattices. In this paper, we present a novel massively parallel approach for solving the shortest vector problem using lattice sieving and hardware acceleration. We combine previously reported algorithms with a proper caching strategy and develop hardware architecture. The main advantage of the proposed approach is eliminating the overhead of the data transfer between a CPU and a hardware accelerator. The authors believe that this is the first such architecture reported in the literature to date and predict to achieve up to 8 times higher throughput when compared to a multi-core high-performance CPU. Presented methods can be adapted for other sieving algorithms hard to implement in FPGAs due to the communication and memory bottleneck.
并行高斯筛算法：解决 128 维理想格子上的 SVP 挑战
DOI：
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发表时间：
2014
期刊：
International Conference on Theory and Practice of Public Key Cryptography
影响因子：
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作者：
T. Ishiguro;S. Kiyomoto;Yutaka Miyake;T. Takagi
通讯作者：
T. Takagi
GPU 和云中的极限枚举 - - 您需要多少美元才能突破 SVP 挑战 -
DOI：
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发表时间：
2011
期刊：
Workshop on Cryptographic Hardware and Embedded Systems
影响因子：
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作者：
Po;Michael Schneider;Özgür Dagdelen;J. Reichelt;J. Buchmann;Chen;Bo
通讯作者：
Bo
使用 FPGA 加速晶格缩减
DOI：
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发表时间：
2010
期刊：
International Conference on Cryptology and Information Security in Latin America
影响因子：
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作者：
J. Detrey;G. Hanrot;X. Pujol;D. Stehlé
通讯作者：
D. Stehlé